Индекс цитирования

Авторизация






Забыли пароль?

Обложка журнала

НОВОСТИ

(11/10) Ученые из ИФХЭ РАН и МГУ под руководством Ольги Виноградовой поняли, как «полосатая» гидрофобность..
   Ученые из ИФХЭ РАН и МГУ под руководством Ольги Виноградовой поняли, как «полосатая» гидрофобность меняет течение жидкости     ...
Read More ...
(11/10) Ученые обнаружили пути проникновения вирусов гриппа и ВИЧ в организм
Ученые ИФХЭ РАН, НИТУ МИСиС, МФТИ и ряда других российских научных организаций изучили и описали би...
Read More ...
(17/04) Курс “Анализ геномных данных”, Москва, 2 – 11 июля 2012
Уважаемые коллеги, Со 2 по 11 июля 2012 года Учебный центр Института биологии гена РАН организует практический десятидневный курс по статистическому анализу геномных дан...
Read More ...
(12/03) Впервые получено изображение атомов, движущихся в молекуле
Исследователи из Университетов Огайо и Канзаса впервые смогли получить изображения атомов, движущихся в молекуле. С помощью ультрабыстрого лазера исследователи выбивали элек...
Read More ...

Сконструирован рекордно быстрый графеновый транзистор Печать
(1 голос)
07.09.2010 г.

Image

При изготовлении нового варианта графенового транзистора учёным из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе удалось довести граничную частоту, на которой коэффициент усиления по току снижается до единицы, до 300 ГГц.

Схема транзистора. С — сток, З — затвор, И — исток.

Такие характеристики демонстрирует устройство с длиной канала (расстоянием от стока до истока) в 140 нм. Транзисторы на основе дорогих полупроводниковых материалов — фосфида индия или арсенида галлия — имеют аналогичные характеристики, а лучшие образцы кремниевых полевых МОП-транзисторов сравнимых размеров по граничной частоте уступают графеновому конкуренту примерно в два раза.

Image

Современные высококачественные МОП-транзисторы выполняются по технологии «самосовмещённого затвора». Её суть: затвор используется в качестве маски при формировании стока и истока, вследствие чего точность позиционирования элементов готового устройства увеличивается. При работе с графеном по такой методике в его структуре появляются дефекты, резко ухудшающие характеристики транзистора.

Слева показаны нанопровода из силицида кобальта; масштабная полоска — 3 мкм. Справа — готовая структура с изолирующей оболочкой из аморфного оксида алюминия; масштабная полоска — 50 нм.

Авторы модифицировали технологию, сформировав затвор с помощью нанопровода из силицида кобальта Co2Si с тонкой изолирующей оболочкой из оксида алюминия. Эта структура помещалась на графеновый лист, после чего часть оксидного слоя снималась, чтобы обеспечить контакт между проводящей сердцевиной и тонкими слоями золота и титана, которые покрывали один конец провода. Слева и справа размещались сток и исток, также выполненные из золота и титана. Всё это покрывалось слоем платины толщиной в 10 нм, который естественным образом разрывался у краёв нанопровода.

Полученный результат вполне соответствует тому, что достигается применением «обычной» технологии с самосовмещённым затвором: электроды позиционируются автоматически, а наложения и зазоры отсутствуют.

Длина канала такого транзистора определяется диаметром нанопровода, величина которого изменялась в диапазоне 100–300 нм. В будущем исследователи надеются снизить диаметр приблизительно до 50 нм. «Это должно позволить нам выйти на терагерцевые частоты», — утверждает один из авторов Сянфэн Дуань (Xiangfeng Duan). Стоит заметить, что измеренное в эксперименте значение удельной крутизны нового транзистора — 1,27 мСм/мкм — также стало рекордным для графеновых устройств.

В начале этого года «КЛ» рассказывала о созданном специалистами Исследовательского центра им. Томаса Уотсона компании IBM графеновом транзисторе с граничной частотой в 100 ГГц. Авторы предыдущего рекорда поздравляют своих коллег с успехом, но не упускают случая напомнить о том, что более скоростное устройство не подходит для промышленного изготовления, поскольку графен сотрудники Калифорнийского университета получали простым отщеплением слоёв графита. «Мы же выращивали графен на подложках из карбида кремния и пользовались проверенными литографическими методиками, формируя целые массивы транзисторов», — отмечают руководители группы из IBM Федон Авурис (Phaedon Avouris) и Юй-Мин Линь (Yu-Ming Lin).

Источники:

1. Physicsworld.Com
2. Nature
3. http://science.compulenta.ru/560008/